责任编辑:
沐小月
时间:2022-01-24
来源:转载于:正脉科工 CAE
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有限元分析 (FEA) 为产品设计工程师和制造商带来了大量机会,现已成为汽车、生物医学、航空航天、工业设备和重型工程等行业产品开发过程中不可或缺的一部分。它基本上由三个主要阶段组成:预处理,解决方案和后处理。
导入或开发产品的CAD几何图形以进行分析;
根据仿真要求选择模型类型(1D,2D或3D);
使用所选模型类型为模型生成网格;
网格大小设置和验证可纠正错误并改善网格质量;
选择分析类型,例如静态,动态,热或耦合;
应用负载,力矩,温度等边界条件;
执行仿真分析;
后处理以提取结果。
有限元分析使用的求解器是以数字方式求解一组方程。因此,通过仿真获得的结果完全取决于所应用的边界条件、选择的模型类型、分配的材料属性和分析类型的选择。那么,为什么有限元分析如此重要呢?
新产品和现有产品的性能改进;
降低设计和制造成本;
减少所需的物理测试试验次数;
更快地将产品推向市场;
可以评估和优化替代设计和材料;
快速分析基本解决方案的变体;
由于清楚地了解组件的设计意图,因此可以更好地设计产品;
减少材料浪费;
结构的拓扑和重量优化,不影响性能和安全性;
由于信息完整,可以做出更好的设计决策;
更快地达到所需质量的最终产品设计;
轻松满足各种产品标准和合同要求;
提高产品安全性;
通过在模型上应用适当的边界条件来确定现实条件下的产品行为;
提高客户满意度;
即使在经济实惠的工作站和台式个人计算机上也可以执行FEA;
CAE软件现在是大多数一流企业的必备工具;
确定产品的使用寿命并确定保修和维修计划。
有限元分析确实是工程师为市场提供优质产品的重要工具之一。现在,将仿真测试和设计优化与产品开发周期相结合,提高产品质量和缩短产品上市时间是一种普遍现象。